結(jié)直腸癌標(biāo)志性microRNA分子的篩選及其功能研究
本文選題:結(jié)直腸癌 切入點:分子標(biāo)志物 出處:《吉林大學(xué)》2015年博士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:背景:結(jié)直腸癌是常見的消化道腫瘤之一,每年全世界范圍內(nèi)的新增病例超過100萬例,位于腸壁內(nèi)的原發(fā)性結(jié)直腸癌采用手術(shù)和化療往往能夠收到比較好的治療效果,5年生存率約為90%,即使在發(fā)達國家,結(jié)直腸癌的總體致死率仍有33%之多。盡管癌組織周邊淋巴結(jié)未檢測到明顯轉(zhuǎn)移灶,其復(fù)發(fā)率也可達25%,絕大多數(shù)死亡的結(jié)直腸癌病例均是由于出現(xiàn)遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移,因此,早期檢查和治療是有效降低結(jié)直腸癌致死率的關(guān)鍵。目前的臨床檢測方法主要是病理組織染色,為提高診斷準(zhǔn)確性,尤其是預(yù)測患者對常規(guī)療法的應(yīng)答水平,更好地指導(dǎo)診斷和用藥,往往輔以分子標(biāo)志物的檢測。采用分子標(biāo)志物作為結(jié)直腸癌診斷和預(yù)后指標(biāo)具有很多優(yōu)越性,但潛在的標(biāo)志蛋白質(zhì)分子多涉及癌癥的各種增殖或凋亡信號通路,通常存在諸多突變型,增加了檢測的困難程度和結(jié)果的不確定性。另外,較大的個體差異也是其推廣應(yīng)用的一大阻礙。核型分析也存在類似的問題,檢測手段繁瑣,個體重復(fù)性差,使得這些檢測方法只能作為常規(guī)病理檢測手段的輔助選項,對于臨床診斷和療效預(yù)測貢獻極小。miRNA直到近些年才被納入分子標(biāo)志物的選擇范疇,它具有檢測方便、成本低廉、靈敏度高等優(yōu)點。本課題的目的就是在于篩選并獲得結(jié)直腸癌特異性miRNA分子,并詳細(xì)闡述其生物學(xué)功能與臨床意義。 方法:首先采用miRNA檢測芯片分析5例結(jié)直腸癌組織和癌旁正常組織的miRNA表達譜,對比篩選差異基因。再擴大樣本量至30例,用Realtime-PCR驗證篩選結(jié)果,分析其表達水平與結(jié)直腸癌分級分期的相關(guān)性,同時檢測結(jié)直腸癌細(xì)胞系和正常結(jié)腸細(xì)胞該miRNA的表達差異。確定差異顯著的miRNA后,在結(jié)直腸癌細(xì)胞系中通過質(zhì)粒過表達和消減表達的實驗,,研究該miRNA的生物學(xué)功能。隨后采用軟件分析其序列并預(yù)測目的基因,以熒光素酶報告基因系統(tǒng)和定量PCR、免疫印跡等方法進行驗證,并在結(jié)直腸癌細(xì)胞系中研究miRNA及其調(diào)控靶基因?qū)?xì)胞增殖、周期和侵襲能力的調(diào)控作用。最后,在小鼠移植瘤模型中驗證體外實驗結(jié)果,通過對比瘤重、腫瘤體積等數(shù)據(jù),確定該miRNA對在體腫瘤組織生長的影響。 結(jié)果:芯片檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn),與相應(yīng)的癌旁對照組織相比較,miR-103在結(jié)直腸癌組織中高表達,并且與另外30例組織標(biāo)本檢測結(jié)果一致,同時miR-103的表達水平與結(jié)直腸癌患者腫瘤組織的轉(zhuǎn)移性和TNM分期相關(guān)。進一步驗證miR-103在結(jié)直腸癌細(xì)胞系中表達水平也顯著高于正常結(jié)直腸細(xì)胞。在結(jié)直腸癌細(xì)胞系HCT-116中驗證,miR-103可促進細(xì)胞增殖和侵襲。通過軟件預(yù)測和熒光素酶報告基因系統(tǒng)以及定量PCR、免疫印跡等方法,我們發(fā)現(xiàn)miR-103可直接調(diào)控DICER和PTEN的表達水平。在HCT-116細(xì)胞中,miR-103可明顯逆轉(zhuǎn)DICER和PTEN的表達,進而抑制細(xì)胞的增殖和侵襲。構(gòu)建荷瘤裸鼠模型,通過體內(nèi)實驗證實上述結(jié)果,消減表達miR-103后,腫瘤組織PTEN表達量顯著上調(diào),而對腫瘤生長具有顯著的抑制作用。 結(jié)論:通過本課題的研究,我們利用基因芯片技術(shù)篩選到了在結(jié)直腸癌中高表達的微小RNA miR-103,并初步證實其表達水平與結(jié)直腸癌的腫瘤轉(zhuǎn)移和TNM分期呈正相關(guān)。同時,通過細(xì)胞實驗,我們進一步證實miR-103參與調(diào)控結(jié)直腸癌細(xì)胞的增殖和侵襲。隨后,發(fā)現(xiàn)并證實在結(jié)直腸癌細(xì)胞中,DICER和PTEN可做為miR-103的靶基因,miR-103可通過調(diào)控DICER和PTEN的表達,進而調(diào)控細(xì)胞的增殖、周期和侵襲能力。最后,通過體內(nèi)抑瘤實驗,證實miR-103可通過其靶基因DICER和PTEN參與調(diào)控腫瘤的生長,而消減miR-103的表達,可以顯著逆轉(zhuǎn)DICER和PTEN的表達,并有效抑制腫瘤生長。我們的研究證實在結(jié)直腸癌中,miR-103表達上調(diào)且與腫瘤的侵襲性和TNM分期密切相關(guān),并初步闡明其介導(dǎo)腫瘤發(fā)生發(fā)展的分子機制,提示miR-103可做為結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展的潛在分子標(biāo)志物,為結(jié)直腸癌的臨床檢測提供新的檢測靶點和理論依據(jù)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:R735.34
【共引文獻】
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本文編號:1646255
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